Очередной «Панасаунд»

В этот раз под раз­да­чу попа­ла япон­ская ком­па­ния Хак­ко, выпус­ка­ю­щая паяль­ное обо­ру­до­ва­ние.

Китай­цы спёр­ли прак­ти­че­ски дизайн, вклю­чая даже цве­то­вую гам­му и оформ­ле­ние бук­вы K в лого­ти­пе.

Полу­чив­ший­ся бренд назва­ли «Баку» :)))

И про­да­ют, засран­цы, на нае­бае:

https://www.ebay.com/itm/NEW-BAKU-BK-878L2-700W-230V-AU-Plug-2-in-1-Rework-Station-Soldering-Iron-and‑H/262421820351?hash=item3d198f33bf:g:2osAAOSwRCpakzwn

Трипечатор в радиогубительских целях

Люб­лю, когда вот так полу­ча­ет­ся — два раз­ных, сла­бо свя­зан­ных, на пер­вый взгляд, хоб­би соче­та­ют­ся и допол­ня­ют друг дру­га! 🙂

Вся­кой чело­век, кото­рый зани­ма­ет­ся элек­тро­ни­кой, рано или позд­но стал­ки­ва­ет­ся с необ­хо­ди­мо­стью изго­тов­ле­ния печат­ных плат. Нет, вооб­ще, очень и очень мно­гое мож­но постро­ить без плат, при­па­и­вая ком­по­нен­ты напря­мую друг к дру­гу, и при­кле­и­вая сами дета­ли тем же суперк­ле­ем, на какую-то под­лож­ку (удоб­но исполь­зо­вать кусок тек­сто­ли­та). И это рабо­та­ет весь­ма непло­хо, в том чис­ле, и на радио­ча­сто­тах, в част­но­сти, пото­му, что при таком спо­со­бе изго­тов­ле­ния пара­зит­ные ёмко­сти полу­ча­ют­ся очень малень­ки­ми (срав­ни­тель­но). Но это неэс­те­тич­но 🙂 Поэто­му часто хочет­ся сде­лать печат­ную пла­ту.

Пере­ска­зы­вать все спо­со­бы изго­тов­ле­ния плат в домаш­них усло­ви­ях не вижу смыс­ла. Всё нахо­дит­ся за несколь­ко минут. Но как мне кажет­ся, я нашёл отно­си­тель­но ори­ги­наль­ный спо­соб, во вся­ком слу­чае, ниче­го тако­го подоб­но­го я не нагуг­ли­вал. Мак­си­мум — народ пере­де­лы­вал 3Д прин­тер в плот­тер, и нано­сил водо­стой­кую крас­ку, или же лазе­ром (вари­ант — шилом), наобо­рот, уда­лял водо­стой­кую крас­ку с пла­ты (хочу, кста­ти, попро­бо­вать этот спо­соб, КМК, это даст наи­луч­ший резуль­тат). Затем пла­та тра­вит­ся в рабо­че-кре­стьян­ском хло­ри­де желе­за.

Мой же спо­соб заклю­ча­ет­ся в печа­ти пласт­мас­со­во­го шаб­ло­на на 3Д прин­те­ре, через кото­рый затем на тек­сто­лит нано­сит­ся крас­ка.

В Игле выби­ра­ем толь­ко нуж­ный нам слой доро­жек + пло­ща­док:


Continue reading «Три­пе­ча­тор в радио­гу­би­тель­ских целях»

OSH Park порадовал

Пла­ту для зву­ко­вой кар­ты при­шлось пере­де­лать в тре­тий раз, блин. Когда я уже научусь избе­гать тупых оши­бок при раз­вод­ке пита­ния?

Зака­зал новые пла­ты в OSH Park (ну, нету ему аль­тер­на­ти­вы — уже раз­би­рал этот вопрос).

И полу­чил вче­ра изве­ще­ние:

Hi! We had some free room on one of our Super Swift Service panels,
so we took the opportunity to give you an upgrade.

Т.е. вме­сто 12 рабо­чих дней я полу­чу пла­ты все­го за 5 рабо­чих дней. Без вся­ких доплат. Нет, мне поло­жи­тель­но всё боль­ше и боль­ше нра­вит­ся эта кон­то­ра. Лишь одно у них пло­хо — цвет плат быва­ет толь­ко один, тём­но-лило­вый.

Сжог таки

Пла­ту для зву­ко­вой кар­ты при­шлось таки пере­де­лать. Там была пара серьёз­ных оши­бок, так как я взял схе­му с пита­ни­ем от отдель­но­го источ­ни­ка 3.3V, а мне надо было делать — с пита­ни­ем от USB, от 5V. Пла­ту я пере­де­лал, и попы­тал­ся вче­ра запа­ять. Пас­ту под мик­ро­схе­му в этот раз нано­сил через тра­фа­рет. Полу­чи­лось суще­ствен­но акку­рат­нее, чем рука­ми.

Но всё же, блин, недо­ста­точ­но акку­рат­но — там таки ока­зал­ся мост меж­ду дву­мя нога­ми, и как толь­ко я под­це­пил пла­ту к пита­нию, из мик­ро­схе­мы вышел весь вол­шеб­ный белый дым. А без вол­шеб­но­го бело­го дыма мик­ро­схе­мы, как извест­но, не рабо­та­ют.

Надо было не наде­ять­ся на акку­рат­ность, а рука­ми про­зво­нить все ноги. «Дурак я сего­дня» ©

Третий день собираю

Был у меня ЧПУ­я­тор, кото­рый я бла­го­по­луч­но разо­брал (в пла­нах пере­с­бор­ка пока не зна­чит­ся). Но Ват­сон без труб­ки уже не может, так что мне захо­те­лось, всё же, иметь что-то эда­кое, ЧПУ­я­тор­ное. И взал­кал я три­пе­ча­тор (3Д прин­тер), и при­об­рёл дешё­вый китай­ский ком­плект для сбор­ки. Теперь вече­ра­ми соби­раю; поти­хонь­ку, по часу-двум в день, поэто­му так дол­го.

Это три­пе­ча­тор Anet A6, кото­рый по сути явля­ет­ся форк­ну­той копи­ей Reprap Prusa. Толь­ко в Пру­се моз­ги Arduino+Ramps+DRV8825, а тут одна раз­ра­бо­тан­ная с нуля пла­та «три-в-одном», хотя по сути на ней то же самое — ATmega 1284P и те же самые драй­ве­ры шаго­ви­ков от Техас­ских Инстру­мен­тов. Не знаю, мож­но ли залить туда дру­гую про­шив­ку (напри­мер, Marlin или Teacup); и не факт, что это что-то даст, кро­ме ухо­да от про­при­е­тар­но­сти.

Вооб­ще, три­пе­ча­тор, если разо­брать­ся, пред­став­ля­ет собой 4‑осный ЧПУ­я­тор: 3 коор­ди­нат­ных оси плюс ось экс­тру­де­ра. Его моз­ги пере­ва­ри­ва­ют стан­дарт­ней­ший G‑code; поэто­му у меня есть ещё пара заду­мок по пово­ду, напри­мер, заме­ны экс­тру­де­ра на лазер, и выре­за­ния и гра­ви­ро­ва­ния вся­ко­го. Прав­да, лазер нуж­ной мощ­но­сти (надо, как я пони­маю, не менее пяти ватт), ско­рее все­го, будет сто­ить боль­ше, чем этот прин­тер, даже если поку­пать его в Али­экс­прес­сах. Кро­ме того, тут есть серьёз­ные огра­ни­че­ния по рабо­че­му полю — 8×8 дюй­мов (200x200mm) это всё, что оно может. Но это так, даль­ний при­цел. Для нача­ла хоро­шо бы разо­брать­ся с тем, для чего оно, соб­ствен­но, пред­на­зна­че­но.

Зачем оно мне? Ну, наи­бо­лее мне инте­рес­ное — это изго­тов­ле­ние раз­но­го рода кор­пу­сов под мои элек­трон­ные про­ек­ты. А то уси­ли­тель для науш­ни­ков я фак­ти­че­ски доде­лал, а сунуть его неку­да. Не в рас­сы­пу­хе же им поль­зо­вать­ся.

С лубрикантом веселее

Пра­вы были те, кто сове­то­вал не жалеть мас­ла при нарез­ке резь­бы даже в таком три­ви­аль­ном и мяг­ком метал­ле, как алю­ми­ний. Спа­си­бо за совет. Исполь­зо­вал, кста­ти, рабо­че-кре­стьян­скую ВДеш­ку — удоб­но: одно­вре­мен­но со смаз­кой мет­чи­ка с него смы­ва­ет­ся ста­рая струж­ка. Может быть, для како­го-то там твёр­до­го спла­ва и про­че­го анобта­ни­у­ма и надо поку­пать какие-то спе­ци­аль­ные сма­зоч­но-охла­жда­ю­щие жид­ко­сти (cutting fluid), а для моих нужд (алю­ми­ний, мяг­кая сталь) ВД-40 (пока) вполне справ­ля­ет­ся.

Завер­шён­ный блок пита­ния на ±15V с линей­ной ста­би­ли­за­ци­ей:

Выпря­ми­тель­ный мост мож­но было, в прин­ци­пе, и не сажать на ради­а­тор. При мак­си­маль­ном про­ек­ти­ру­е­мом токе в 0.5А там будут выде­лять­ся доли ват­та. Но так как это нисколь­ко не уве­ли­чи­ва­ет сто­и­мость, поче­му бы и не поса­дить.

Ожидание и реальность

Рен­дер пла­ты уси­ли­те­ля для науш­ни­ков:

В реаль­но­сти выгля­дит так (с дру­го­го, прав­да, угла):

Ну чо, рен­дер, пря­мо ска­жем, очень репре­зен­та­ти­вен. Раз­ме­ры кон­ден­са­то­ров, прав­да, немно­го дру­гие, но это фиг­ня, кос­ме­ти­ка.

Раза с пятого таки запаял

Кор­пус TQFP (раз­мер 7mm x 7mm) о 32 ногах ука­ка­ес­ся паять. Попы­тал­ся сна­ча­ла нане­сти пас­ту на инди­ви­ду­аль­ные пло­ща­доч­ки. Фига­чеч­ная!! Плю­нул, решил про­сто рав­но­мер­но нане­сти тон­ким сло­ем, и пона­де­ять­ся на несма­чи­ва­е­мость паяль­ной мас­ки, силу поверх­ност­но­го натя­же­ния, и капил­ляр­ный эффект. И ожи­да­ния мои в основ­ном оправ­да­лись, прав­да, види­мо, нано­сил я пас­ту недо­ста­точ­но тон­ким сло­ем, так что в неко­то­рых местах был пере­бор и ноги зако­ро­ти­лись. При­шлось акку­рат­нень­ко нагре­вать и иго­лоч­кой, иго­лоч­кой. Пока уби­рал излиш­ки при­поя, умуд­рил­ся сдуть с пла­ты рези­сто­ры R3 и R4 — поэто­му они так косо сто­ят. Ничо, вро­де, всё при­па­я­лось, хоть и не шиб­ко эсте­тич­но. Флюс смою, будет кра­си­вее.

Что это? А это само­дель­ная USB зву­ко­вая кар­та. Я решил, что нет смыс­ла уси­ли­вать звук с выхо­да с говён­ной зву­ко­вой кар­точ­ки в ноут­бу­ке, так что решил заба­ба­хать свою. Мик­ро­кон­трол­лер PCM2707C (в деви­че­стве Burr-Brown, теперь — TI) поз­во­ля­ет это сде­лать без осо­бых слож­но­стей даже тако­му неис­ку­шён­но­му чело­ве­ку, как я. Не нём уже всё есть — и USB-интер­фейс, и 16-бит­ные ЦАПы с КНИ в тысяч­ные доли про­цен­та. Делай обвяз­ку по дата­ши­ту и впе­рёд. В роз­ни­цу сто­ит все­го 9 дол­ла­ров.

Инте­рес­но, воз­мож­но ли при­об­ре­сти тра­фа­рет для нане­се­ния пас­ты кон­крет­но под поса­доч­ное место под TQFP-32? И помог­ло бы это мне?

UPD: нашёл: https://www.digikey.com/product-detail/en/chip-quik-inc/PA0091‑S/PA0091-S-ND/3681429
12 монет, ух, Ё!

Измерение параметров усилителей

Вот сде­лал ты уси­ли­тель — как понять, хоро­ший он или нет? Дура­ки и про­чие аудио­фи­лы, как пра­ви­ло, про­сто вклю­ча­ют уси­ли­тель и слу­ша­ют, что полу­чи­лось, опи­сы­вая слы­ши­мое совер­шен­но иди­от­ски­ми и ниче­го не зна­ча­щи­ми фра­за­ми типа «песо­чек в вер­хах», «авто­ри­тет­ный бас», «звук скри­пок очень сухой и жёст­кий» и далее по спра­воч­ни­ку аудио-шизо­фре­ни­ка.

Ну, а люди, далё­кие от этих тихих и не очень поме­ша­тельств, спо­кой­но опе­ри­ру­ют объ­ек­тив­ны­ми поня­ти­я­ми типа КНИ, интер­мо­ду­ля­ци­он­ные иска­же­ния, АЧХ и так далее.

Боль­шин­ство людей так или ина­че слы­ша­ли о КНИ, и это один из самых узна­ва­е­мых пара­мет­ров уси­ли­те­ля. И он да, про­стой в пони­ма­нии — мень­ше 0.5%, зна­чит уси­ли­тель ничо, более 1% — уже начи­на­ет пова­ни­вать. И хотя мож­но поме­рять ещё мно­го вся­ко­го, начать, навер­ное, луч­ше все­го имен­но с изме­ре­ния КНИ.

Поизу­чал соот­вет­ству­ю­щую тема­ти­ку, и доступ­ных домаш­не­му инже­не­ру спо­со­бов не очень мно­го. Я нашёл три.

Спо­соб пер­вый — пол­но­стью лам­по­вый, тёп­лый и ана­ло­го­вый. Берёт­ся каче­ствен­ный гене­ра­тор сиг­на­ла (его вполне мож­но сде­лать само­му, хотя по-насто­я­ще­му чистые сину­со­и­ды гене­ри­ро­вать не ска­зать, что­бы про­сто). Его выход пода­ёт­ся на вход уси­ли­те­ля. На выход уси­ли­те­ля сажа­ет­ся режек­тор­ный фильтр, настро­ен­ный на часто­ту гене­ра­то­ра сиг­на­ла. Далее берём обык­но­вен­ный мил­ли­вольт­метр, спо­соб­ный на изме­ре­ние аудио­ча­стот (мож­но сде­лать при­став­ку к обыч­но­му ана­ло­го­во­му мил­ли­вольт­мет­ру), и меря­ем, что там оста­лось от наше­го сиг­на­ла — шум, гар­мо­ни­ки, и т.д. Делим вели­чи­ну остат­ков на вели­чи­ну полез­но­го сиг­на­ла, полу­ча­ем КНИ. Все доста­точ­но про­сто.

Спо­соб вто­рой — с при­ме­не­ни­ем спец­тех­ни­ки, напри­мер, циф­ро­во­го осцил­ло­гра­фа, уме­ю­ще­го в пре­об­ра­зо­ва­ние Фурье. Погля­дел я на этот спо­соб, и он мне не понра­вил­ся. И боль­ше все­го вопро­сов вызы­ва­ет раз­ре­ше­ние АЦП осцил­ло­гра­фа — даже у доро­гих осцил­ло­гра­фов они 8‑битные (в первую оче­редь пото­му что, АЦП, уме­ю­щие более 8 бит на часто­тах в мега­гер­цы сто­ят дико кон­ских денег). При­бли­зи­тель­но оце­нить, насколь­ко уси­ли­тель гов­но, мож­но, но не более. Кро­ме того, опять же нужен хоро­ший гене­ра­тор сиг­на­ла.

Спо­соб тре­тий, боль­ше все­го мне понра­вив­ший­ся, заклю­ча­ет­ся в том, что­бы исполь­зо­вать обык­но­вен­ную ком­пью­тер­ную зву­ко­вую кар­ту. Она не толь­ко ничуть не хуже, а даже зна­чи­тель­но луч­ше осцил­ло­гра­фа, так как име­ет 16 или даже 24-бит­ные АЦП. И ника­ко­го гене­ра­то­ра сиг­на­ла не надо — всё под рукой. 16 бит в тео­рии (в тео­рии) дают КНИ при­мер­но в 0.0015%. Для изме­ре­ния каче­ства — выше кры­ши, про­бле­ма не в бит­но­сти. Про­бле­ма будет в выход­ном-вход­ном трак­те зву­ко­вой кар­ты.

Далее всё про­сто — гене­ри­ру­ем сину­со­и­ду в люби­мом зву­ко­вом редак­то­ре, хоть в бес­плат­ном Audacity, про­иг­ры­ва­ем её, пода­ём на вход уси­ли­те­ля, уси­ли­тель вты­ка­ем во вход кар­ты* и запи­сы­ва­ем зву­ко­вой файл. Далее лич­но у меня есть уже дав­но напи­сан­ный на Питоне ана­ли­за­тор КНИ, гене­ри­ру­ю­щий частот­ные гра­фи­ки, и рас­счи­ты­ва­ю­щий зна­че­ния иска­же­ний.

Для совсем дру­гих целей я в своё вре­мя при­об­рёл внеш­нюю зву­ко­вую кар­ту Behringer UCA-202, кото­рая пози­ци­о­ни­ру­ет­ся как «сту­дий­ная» (хотя сто­ит она очень недо­ро­го). Вот и попро­бу­ем её заис­поль­зо­вать. На ней есть два выхода-«тюльпана» и столь­ко же вхо­дов. Воткнём одно в дру­гое, будет тест трак­та самой кар­ты, без вся­ко­го допол­ни­тель­но­го обо­ру­до­ва­ния.

Ска­жу сра­зу, кар­той я был немно­го разо­ча­ро­ван. Вот суди­те сами, про­иг­ры­ваю я вот такое:

А запи­сы­ва­ет­ся вот такое:

Как-то сла­бо у меня вяжет­ся соот­но­ше­ние сигнал/шум в 74.5дБ со сту­дий­ной запи­сью. Это лишь незна­чи­тель­но луч­ше MP3, вини­ло­вой пла­стин­ки или кату­шеч­но­го маг­ни­то­фо­на. Но замет­но хуже ком­пакт-дис­ка.

Пор­тят всё нели­ней­ные иска­же­ния, в первую оче­редь гар­мо­ни­ки 2 и 3. Вполне стан­дарт­ные иска­же­ния, кото­рых я ожи­дал, но не думал, что они ока­жут­ся таки­ми (отно­си­тель­но) боль­ши­ми. Хотя КНИ полу­чив­ше­го­ся состав­ля­ет ~0.019%, что вооб­ще-то непло­хо. Соот­вет­ствен­но, 0.019% будут состав­лять «ноль» на шка­ле мое­го «иска­жо­мет­ра». Всё, что мень­ше, я поме­рять тупо не смо­гу — хотя если у меня полу­чит­ся поди­зай­нить и собрать уси­ли­тель с иска­же­ни­я­ми мень­ше 0.019 — я, пря­мо ска­жем, буду вполне дово­лен собой. Это будет луч­ше чем подав­ля­ю­щее боль­шин­ство уси­ли­те­лей на рын­ке, осо­бен­но, хе-хе, лам­по­вых.

В даль­ней­ших пла­нах дори­со­вать про­грамм­ку на Питоне, что­бы гене­ри­ро­ва­ла, игра­ла, запи­сы­ва­ла и ана­ли­зи­ро­ва­ла звук само­сто­я­тель­но, ибо не надо застав­лять меня рабо­тать. Меня надо застав­лять думать, а рабо­та­ет пус­кай ком­пью­тер.

*пода­вать звук с выхо­да уси­ли­те­ля пря­мо на зву­ко­вую кар­ту чре­ва­то. Сна­ча­ла надо убе­дить­ся в том, что сиг­нал такой ампли­ту­ды не убьёт кар­точ­ку — мерять напря­же­ние, и выстав­лять без­опас­ное, напри­мер, под­клю­чая через рези­стор­ный дели­тель, а ещё луч­ше допол­ни­тель­но спа­ять предо­хра­ни­тель на дио­дах, напри­мер, что­бы всё, что выше опре­де­лён­но­го уров­ня напря­же­ния — сре­за­лось нахрен.

Давно не брал я в руки паяльный фен…

Кри­вень­ко, конеч­но, и не очень акку­рат­но.

Что­бы не было кри­во, и выгля­де­ло про­фес­си­о­наль­но, надо вме­сте с пла­та­ми зака­зы­вать тра­фа­рет для нама­зы­ва­ния паяль­ной пас­ты и исполь­зо­вать рас­ста­нов­щик. Но при моих «объ­ё­мах» это силь­но излиш­няя рос­кошь. Лишь бы рабо­та­ло (а оно рабо­та­ет), а недо­ста­точ­но эсте­тич­ную рас­ста­нов­ку и пай­ку элек­трон­ных дета­лей я уж как-нибудь пере­жи­ву =)

Кста­ти, был удив­лён. Вот эта кро­хот­ная корич­не­вая деталь­ка типо­раз­ме­ра 0805 (2.03mm × 1.27mm) с наиме­но­ва­ни­ем C3 — кера­ми­че­ский кон­ден­са­тор на 50 вольт, на 100 нано­фа­рад. И в таком раз­ме­ре дела­ют кон­ден­са­то­ры аж до 47 мик­ро­фа­рад, прав­да, уже не на 50 вольт, а на 6.3. На 50 вольт в таком типо­раз­ме­ре мож­но мак­си­мум полу­чить 1 мик­ро­фа­рад. Но всё рав­но дохе­ра! Для такой-то мел­кой вещи. И это не пре­дел. Я не соби­ра­юсь исполь­зо­вать что-то мень­ше 0805 — это уже за пре­де­ла­ми ком­форт­ной рабо­ты, гла­за не видят такую мело­чёв­ку. Один раз рас­па­и­вал 0603 (1.6mm × 0.8mm) — было уже кон­крет­но неудоб­но. Но вооб­ще кон­ден­са­то­ры есть в кор­пу­сах 008004 (0.25mm × 0.13mm — чело­век вооб­ще с такой мело­чью смо­жет рабо­тать? или толь­ко робо­то­пай­ка?), ёмко­стью аж на 10 нано­фа­рад, но да, на низ­кое напря­же­ние в 6.3V. Но мне, прав­да, не надо тако­го — ни задач нету таких, ни опы­та, ни инстру­мен­та.